一种动态缆测试装置的制作方法

1.本实用新型涉及动态缆测试技术领域，尤其是指一种动态缆测试装置。


背景技术：

2.动态缆是海洋风电场、海洋油气开发的重要装备，其用于对水下生产系统之间或水下生产系统与水上浮体之间进行连接，是电能、控制信号的传输通道。动态缆包括敷设在海洋中时刻受到波浪、海流、风以及浮体运动等动态载荷影响的光缆、电缆、脐带缆等。
3.动态缆一般包括多根非粘结的内芯、加强芯、护套以及填充层，自身结构复杂，而又由于动态缆在敷设施工、正常运行时需要承受动态载荷的持续影响，因此，为了确保在复杂动态负载作用下动态缆的光、电传输性能不受影响，通常都需要对动态缆的拉伸弯曲、拉扭平衡以及内外摩擦系数等各项性能指标进行测试。
4.现有技术中的动态缆测试装置通常都只针对动态缆的某一项性能进行测试，不同的性能对应有不同的测试装置，在对动态缆的多个性能指标进行测试时，测试者需要将动态缆搬运辗转于多台测试装置之间，并重复固定安装，操作繁琐不便，测试效率低下。


技术实现要素：

5.为此，本实用新型所要解决的技术问题在于克服现有技术中动态缆测试装置功能单一，在对动态缆的多个性能指标进行测试时，存在重复搬运、安装动态缆繁琐不便，测试效率低下的问题，进而提供一种具有动态缆拉伸弯曲、拉扭平衡以及内外摩擦系数三种性能的测试能力、且使用方便的动态缆测试装置。
6.为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种动态缆测试装置，包括：
7.测试拉力组，所述测试拉力组包括牵引绳、第一转盘和驱动设备，所述牵引绳用于和动态缆连接，所述牵引绳绕设在所述第一转盘上，所述驱动设备和所述第一转盘连接，所述驱动设备驱动所述第一转盘移动，为动态缆提供测试拉力；
8.拉弯测试组，所述拉弯测试组包括第二转盘和旋转驱动件，所述第二转盘用于在拉弯测试时绕设所述动态缆，所述旋转驱动件和所述第一转盘连接，所述旋转驱动件在拉弯测试时驱动所述第一转盘转动；
9.拉扭测试组，所述拉扭测试组包括固定桩，所述固定桩用于在拉扭测试时固定连接所述动态缆的一端；
10.摩擦测试组，所述摩擦测试组包括多个压块和压力设备，所述压块用于在摩擦测试时抵压所述动态缆的外护套，所述压力设备和多个压块连接、且驱动多个压块移动挤压动态缆。
11.在本实用新型的一个实施例中，还包括支撑架，所述支撑架用于承托动态缆。
12.在本实用新型的一个实施例中，还包括两件连接头，两件所述连接头用于动态缆两端和固定桩、牵引绳的连接，所述连接头包括：
13.连接法兰，所述连接法兰和动态缆的端部固定连接；
14.套杆，所述套杆包括两件卡合杆和一件连接杆，两件所述卡合杆相对设置，且两件卡合杆分别和所述连接法兰连接，所述连接杆的两端分别和两件卡合杆连接；
15.其中，动态缆和固定桩连接处的连接头上的套杆套设在固定桩上，两件卡合杆限制连接头和所述固定桩相对转动；动态缆和牵引绳连接处的连接头上的连接杆和牵引绳固定连接，连接头能够转动。
16.在本实用新型的一个实施例中，还包括加强连杆，所述加强连杆一端和所述固定桩连接，所述加强连杆的另一端和所述第二转盘连接。
17.在本实用新型的一个实施例中，还包括卷扬机，所述卷扬机用于和动态缆连接且提供测试拉力。
18.本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
19.本实用新型所述的动态缆测试装置包括测试拉力组、拉弯测试组、拉扭测试组以及摩擦测试组，能够满足对动态缆进行拉伸弯曲、拉扭平衡以及内外摩擦系数三种性能的测试要求，提高了动态缆测试装置能够实现的功能项目，适用性广；且同时减轻了操作者在不同测试项目中重复搬运、安装动态缆的工作压力，操作便捷，提高了测试效率。
附图说明
20.为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中
21.图1是本实用新型优选实施例中动态缆测试装置的结构示意图；
22.图2是图1所示的动态缆测试装置进行动态缆拉弯测试的结构示意图；
23.图3是图1所示的动态缆测试装置进行动态缆拉扭平衡测试的结构示意图；
24.图4是图1所示的动态缆测试装置进行动态缆摩擦测试的结构示意图；
25.图5是图1所示的动态缆测试装置中连接头的结构示意图。
26.说明书附图标记说明：1、测试拉力组；11、牵引绳；12、第一转盘；13、驱动设备；2、拉弯测试组；21、第二转盘；22、旋转驱动件；3、拉扭测试组；31、固定桩；4、摩擦测试组；41、压块；42、压力设备；5、支撑架；6、连接头；61、连接法兰；62、套杆；621、卡合杆；622、连接杆；7、加强连杆；8、卷扬机；9、动态缆。
具体实施方式
27.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本实用新型并能予以实施，但所举实施例不作为对本实用新型的限定。
28.参照图1至图5所示，本实用新型公开了一种动态缆测试装置，包括：
29.测试拉力组1，测试拉力组1包括牵引绳11、第一转盘12和驱动设备13，牵引绳11用于和动态缆9连接，牵引绳11绕设在第一转盘12上，驱动设备13和第一转盘12连接，驱动设备13驱动第一转盘12移动，为动态缆提供测试拉力；
30.拉弯测试组2，拉弯测试组2包括第二转盘21和旋转驱动件22，第二转盘21用于在拉弯测试时绕设动态缆9，旋转驱动件22和第一转盘12连接，旋转驱动件22在拉弯测试时带动第一转盘12转动；
31.拉扭测试组3，拉扭测试组3包括固定桩31，固定桩31用于在拉扭测试时固定连接
动态缆9的一端；
32.摩擦测试组4，摩擦测试组4包括多个压块41和压力设备42，压块41用于在摩擦测试时抵压动态缆9的外护套，压力设备42和多个压块41连接、且驱动多个压块41移动挤压动态缆9。
33.参照图2，具体的，第一转盘12的直径小于第二转盘21，驱动设备13可以为液压缸，第二转盘21和地面转动连接。所述的动态缆测试装置在进行动态缆拉弯测试时，动态缆9对称绕设在第二转盘21上，牵引绳11和动态缆9连接，驱动设备13提供测试要求的拉力，驱动设备13驱动第一转盘11直线移动，使动态缆9在弯曲状态下拉伸，随后旋转驱动件22驱动第一转盘12往复转动，使动态缆9在第二转盘21上往返卷绕，满足动态缆9在测试要求拉力的作用下往返弯曲卷绕的测试条件。通过对比测试前后动态缆光、电传输性能的变化，从而获知动态缆9的拉伸弯曲性能。
34.参照图3，所述的动态缆测试装置在进行动态缆拉扭平衡测试时，动态缆9的一端和固定桩31固定连接、且限制动态缆9端部的转动；动态缆9的另一端和牵引绳11连接，驱动设备13提供测试要求的拉力，动态缆9被拉伸时会跟随自身扭转运动，同时动态缆9的扭转也会跟随自身的拉伸，保持驱动设备13的拉力直至动态缆9不再继续伸长扭转，达到拉扭平衡状态，从而满足动态缆拉扭平衡的测试条件。通过对比测试前后动态缆光、电传输性能的变化，从而获知动态缆9的拉扭平衡性能。
35.参照图4，所述的动态缆测试装置在进行动态缆摩擦测试时，动态缆9的一端和牵引绳11连接，压力设备42驱动多个压块41挤压在动态缆9的外护套上，提供测试正压力，随后驱动设备13提供测试拉力，拉动动态缆9，直到动态缆9和压块41发生相对滑动，从而满足获取动态缆9外摩擦系数的测试条件；随后剥开动态缆9外护套，在压力设备42提供的正压力作用下，驱动设备13再次提供测试拉力，直到动态缆9的外护套和内部加强芯发生相对滑动，从而满足获取动态缆9内摩擦系数的测试条件。
36.所述的动态缆测试装置能够满足对动态缆9进行拉伸弯曲、拉扭平衡以及内外摩擦系数三种性能的测试要求，提高了动态缆测试装置能够实现的功能项目，适用性广；且同时减轻了操作者在不同测试项目中重复搬运、安装动态缆的工作压力，操作便捷，提高了测试效率。
37.在本实施例中，优选的，动态缆测试装置还包括支撑架5，支撑架5用于承托动态缆9。在测试过程中，支撑架5在动态缆9底部承托，抵消了动态缆9自重对测试结果的影响，降低了干扰因素的作用，提高了动态缆测试的结果准确度和可靠性。
38.在本实施例中，优选的，动态缆测试装置还包括两件连接头6，两件连接头6用于动态缆9两端和固定桩31、牵引绳11的连接，参照图5，连接头6包括：
39.连接法兰61，连接法兰61和动态缆9的端部固定连接；
40.套杆62，套杆62包括两件卡合杆621和一件连接杆622，两件卡合杆621相对设置，且两件卡合杆621分别和连接法兰61连接，连接杆622的两端分别和两件卡合杆621连接；
41.其中，动态缆9和固定桩31连接处的连接头6上的套杆62套设在固定桩31上，两件卡合杆621限制连接头6和固定桩31相对转动；动态缆9和牵引绳11连接处的连接头6上的连接杆622和牵引绳11固定连接，连接头6能够转动。
42.通过连接头6的设置，进一步方便了动态缆测试装置在使用时和动态缆9的布置连
接，尤其是在动态缆拉扭平衡测试中，一件连接头6的两件卡合杆621限制连接头6和固定桩31的相对转动，使动态缆9的一端在测试时保持固定；另一件连接头6的连接杆622和牵引绳11连接，连接头6悬空设置，方便动态缆9在拉力作用下发生扭转，为动态缆的拉扭平衡测试提供保障条件，提高了测试效率。
43.在本实施例中，优选的，动态缆测试装置还包括加强连杆7，加强连杆7一端和固定桩31连接，加强连杆7的另一端和第二转盘21连接。
44.通过加强连杆7的设置，使固定桩31和第二转盘21互相固定连接，提高了测试装置的结构强度，满足了动态缆9需要大数值拉力测试的条件，保障了测试装置的稳定性。
45.在本实施例中，优选的，动态缆测试装置还包括卷扬机8，卷扬机8作为备用动力源，若驱动设备13出现故障，卷扬机8能够提供拉力，卷扬机8和动态缆9连接，继续进行测试。卷扬机8的设置提高了动态缆测试装置的应变能力，保障了动态缆测试的可靠实施。
46.本实施例的实施原理为：所述的动态缆测试装置通过设置测试拉力组1、拉弯测试组2、拉扭测试组3以及摩擦测试组4，从而满足了对动态缆9进行拉伸弯曲、拉扭平衡以及内外摩擦系数三种性能的测试要求，且在不同测试项目中，测试者无需大规模重复搬运安装动态缆，操作便捷，提高了测试效率。
47.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型创造的保护范围之中。

技术特征：
1.一种动态缆测试装置，其特征在于，包括：测试拉力组，所述测试拉力组包括牵引绳、第一转盘和驱动设备，所述牵引绳用于和动态缆连接，所述牵引绳绕设在所述第一转盘上，所述驱动设备和所述第一转盘连接，所述驱动设备驱动所述第一转盘移动，为动态缆提供测试拉力；拉弯测试组，所述拉弯测试组包括第二转盘和旋转驱动件，所述第二转盘用于在拉弯测试时绕设所述动态缆，所述旋转驱动件和所述第一转盘连接，所述旋转驱动件在拉弯测试时驱动所述第一转盘转动；拉扭测试组，所述拉扭测试组包括固定桩，所述固定桩用于在拉扭测试时固定连接所述动态缆的一端；摩擦测试组，所述摩擦测试组包括多个压块和压力设备，所述压块用于在摩擦测试时抵压所述动态缆的外护套，所述压力设备和多个压块连接、且驱动多个压块移动挤压动态缆。2.根据权利要求1所述的动态缆测试装置，其特征在于：还包括支撑架，所述支撑架用于承托动态缆。3.根据权利要求1所述的动态缆测试装置，其特征在于：还包括两件连接头，两件所述连接头用于动态缆两端和固定桩、牵引绳的连接，所述连接头包括：连接法兰，所述连接法兰和动态缆的端部固定连接；套杆，所述套杆包括两件卡合杆和一件连接杆，两件所述卡合杆相对设置，且两件卡合杆分别和所述连接法兰连接，所述连接杆的两端分别和两件卡合杆连接；其中，动态缆和固定桩连接处的连接头上的套杆套设在固定桩上，两件卡合杆限制连接头和所述固定桩相对转动；动态缆和牵引绳连接处的连接头上的连接杆和牵引绳固定连接，连接头能够转动。4.根据权利要求1所述的动态缆测试装置，其特征在于：还包括加强连杆，所述加强连杆一端和所述固定桩连接，所述加强连杆的另一端和所述第二转盘连接。5.根据权利要求1所述的动态缆测试装置，其特征在于：还包括卷扬机，所述卷扬机用于和动态缆连接且提供测试拉力。

技术总结
本实用新型公开了一种动态缆测试装置，涉及动态缆测试技术领域,其包括测试拉力组、拉弯测试组、拉扭测试组以及摩擦测试组，测试拉力组包括牵引绳、第一转盘和驱动设备，牵引绳用于和动态缆连接，牵引绳绕设在所述第一转盘上，驱动设备用于提供测试拉力；拉弯测试组包括第二转盘和旋转驱动件，第二转盘在拉弯测试时绕设动态缆，旋转驱动件在拉弯测试时带动第一转盘转动；拉扭测试组包括固定桩，固定桩用于在拉扭测试时固定连接动态缆的一端；摩擦测试组包括多个压块和压力设备，压力设备和多个压块连接、且驱动多个压块移动挤压动态缆。本实用新型的动态缆测试装置具有兼容适用性广、操作方便以及提高测试效率的效果。操作方便以及提高测试效率的效果。操作方便以及提高测试效率的效果。


技术研发人员：潘文 梅文杰 童晓 王欢 袁渊 宋浩宇 高恒
受保护的技术使用者：江苏亨通高压海缆有限公司
技术研发日：2023.05.16
技术公布日：2023/10/20